L'esperimento con lamina d'oro, condotto da Ernest Rutherford, ha dimostrato l'esistenza di un nucleo atomico piccolo e denso, che ha definito nucleo. Le scoperte di Rutherford hanno annullato la teoria atomica del plum pudding che è stata postulata da J.J. Thomson e fatto prima della scoperta del nucleo.
Rutherford, noto come il padre della fisica nucleare, è accreditato di aver aperto la strada ai concetti teorici della vera natura della struttura atomica. Durante il suo esperimento con lamina d'oro, Rutherford osservò che un numero significativo delle particelle alfa che usava passavano attraverso la sottile lamina d'oro senza una deviazione nella direzione. Ha inoltre notato che solo una manciata di particelle è stata deviata e rimbalzata. Rutherford quindi concluse che la massa dell'atomo era strettamente legata a un nucleo condensato, ora conosciuto come il nucleo.